General information:
Annual:
2013/2014
Code:
DGK-1-603-n
Name:
Remote Sensing and Photogrammetry
Faculty of:
Mining Surveying and Environmental Engineering
Study level:
First-cycle studies
Specialty:
Field of study:
Geodesy and Cartography
Semester:
6
Profile of education:
Academic (A)
Lecture language:
Polish
Form and type of study:
Part-time studies
Course homepage:
 
Responsible teacher:
prof. nadzw. dr hab. inż. Tokarczyk Regina (tokarcz@agh.edu.pl)
Academic teachers:
dr inż. Wróbel Andrzej (awrobel@agh.edu.pl)
prof. nadzw. dr hab. inż. Tokarczyk Regina (tokarcz@agh.edu.pl)
dr inż. Marmol Urszula (entice@agh.edu.pl)
Descriptions of learning outcomes for module
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Connections with FLO Method of learning outcomes verification (form of completion)
Social competence
M_K001 Student rozumie potrzebę ciągłego aktualizowania i poszerzania wiedzy z zakresu fotogrametrii i teledetekcji GK1A_K01 Activity during classes,
Test,
Report,
Participation in a discussion,
Execution of laboratory classes
Skills
M_U001 Posiada umiejętności wykonania prostych pomiarów na podstawie zdjęć naziemnych GK1A_U06, GK1A_U09, GK1A_U10, GK1A_U15, GK1A_U16, GK1A_U20 Activity during classes,
Test,
Report,
Participation in a discussion,
Execution of laboratory classes
M_U002 Posiada umiejętność interpretacji treści i przetwarzania obrazów satelitarnych w podstawowym zakresie GK1A_U13, GK1A_U14, GK1A_U15, GK1A_U16 Activity during classes,
Test,
Report,
Participation in a discussion,
Execution of laboratory classes
M_U003 Posiada umiejętność stosowania wybranych metod ekstrakcji informacji z obrazów wielospektralnych GK1A_U07, GK1A_U13, GK1A_U14, GK1A_U15, GK1A_U19 Activity during classes,
Test,
Report,
Participation in a discussion,
Execution of laboratory classes
M_U004 Posiada umiejętność pozyskiwania danych do najważniejszych produktów stereofotogrametrii lotniczej: mapy wektorowej i NMT GK1A_U04, GK1A_U07, GK1A_U08, GK1A_U11, GK1A_U13, GK1A_U14, GK1A_U15, GK1A_U16 Activity during classes,
Test,
Report,
Participation in a discussion,
Execution of laboratory classes
Knowledge
M_W001 Posiada wiedzę na temat tworzenia, zapisu i głównych cech charakterystycznych obrazu w najważniejszych sensorach wykorzystywanych w fotogrametrii i teledetekcji GK1A_W02, GK1A_W03, GK1A_W08, GK1A_W10, GK1A_W11, GK1A_W16 Activity during classes,
Examination,
Test,
Participation in a discussion,
Execution of laboratory classes
M_W002 Posiada wiedzę na temat rekonstrukcji wiązki promieni rzutujących w kamerze fotograficznej i jej orientacji w przestrzeni, zna i rozumie zasady geometrycznej rekonstrukcji przestrzeni na podstawie zdjęć fotogrametrycznych GK1A_W01, GK1A_W03, GK1A_W08, GK1A_W11 Examination,
Test,
Report,
Execution of laboratory classes,
Activity during classes
M_W003 Posiada wiedzę na temat zasad projektowania i wykonywania najważniejszych pomiarów fotogrametrycznych GK1A_W03, GK1A_W04, GK1A_W05, GK1A_W06, GK1A_W09, GK1A_W10, GK1A_W11, GK1A_W12, GK1A_W13, GK1A_W14 Examination,
Test,
Report,
Participation in a discussion,
Execution of exercises
M_W004 Posiada wiedzę na temat zasad i metod tworzenia podstawowych produktów fotogrametrii GK1A_W04, GK1A_W05, GK1A_W06, GK1A_W11, GK1A_W12, GK1A_W13, GK1A_W14, GK1A_W16 Examination,
Test,
Report,
Execution of laboratory classes,
Activity during classes,
Participation in a discussion
M_W005 Posiada wiedzę na temat wybranych metod ekstrakcji tematycznej z obrazów wielospektralnych GK1A_W03, GK1A_W08, GK1A_W11, GK1A_W13, GK1A_W14, GK1A_W16 Examination,
Test,
Report,
Execution of laboratory classes,
Activity during classes,
Participation in a discussion
FLO matrix in relation to forms of classes
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Form of classes
Lecture
Audit. classes
Lab. classes
Project classes
Conv. seminar
Seminar classes
Pract. classes
Others
E-learning
Social competence
M_K001 Student rozumie potrzebę ciągłego aktualizowania i poszerzania wiedzy z zakresu fotogrametrii i teledetekcji + - - - - - - - -
Skills
M_U001 Posiada umiejętności wykonania prostych pomiarów na podstawie zdjęć naziemnych - - + - - - - - -
M_U002 Posiada umiejętność interpretacji treści i przetwarzania obrazów satelitarnych w podstawowym zakresie - - + - - - - - -
M_U003 Posiada umiejętność stosowania wybranych metod ekstrakcji informacji z obrazów wielospektralnych - - + - - - - - -
M_U004 Posiada umiejętność pozyskiwania danych do najważniejszych produktów stereofotogrametrii lotniczej: mapy wektorowej i NMT - - + - - - - - -
Knowledge
M_W001 Posiada wiedzę na temat tworzenia, zapisu i głównych cech charakterystycznych obrazu w najważniejszych sensorach wykorzystywanych w fotogrametrii i teledetekcji + - + - - - - - -
M_W002 Posiada wiedzę na temat rekonstrukcji wiązki promieni rzutujących w kamerze fotograficznej i jej orientacji w przestrzeni, zna i rozumie zasady geometrycznej rekonstrukcji przestrzeni na podstawie zdjęć fotogrametrycznych + - + - - - - - -
M_W003 Posiada wiedzę na temat zasad projektowania i wykonywania najważniejszych pomiarów fotogrametrycznych + - + - - - - - -
M_W004 Posiada wiedzę na temat zasad i metod tworzenia podstawowych produktów fotogrametrii + - + - - - - - -
M_W005 Posiada wiedzę na temat wybranych metod ekstrakcji tematycznej z obrazów wielospektralnych + - + - - - - - -
Module content
Lectures:
  1. Wprowadzenie, podstawy fotogrametrii

    Wstępne definicje fotogrametrii i teledetekcji, podział, historia rozwoju, zastosowania, rola we współczesnej gospodarce. Fotografia:formowanie obrazu przez obiektyw, rejestracja obrazu (analogowa, cyfrowa). Obraz cyfrowy:cechy obrazu, zapis radiometrii, resampling obrazu.
    Podstawy matematyczne fotogrametrii: ważniejsze transformacje 2D i 3D. Elementy rzutu środkowego: matematyczne, fizyczne i techniczne jego aspekty. Kamera pomiarowa, elementy orientacji wewnętrznej, dystorsja obiektywu. Charakterystyka nośnika obrazu. Rodzaje fotogrametrycznych kamer pomiarowych. Orientacja zewnętrzna zdjęcia. Przypadek normalny zdjęć fotogrametrycznych. Stereoskopia: sztuczny efekt stereoskopowy, pojęcia znaczka mierzącego.

  2. Zasady pomiarów w fotogrametrii naziemnej

    Proste pomiary fotogrametrii naziemnej: fotogrametryczne wcięcie w przód na podstawie kątów odtwarzanych w kamerze pomiarowej, wyznaczenie przestrzennych współrzędnych na podstawie stereogramu.

  3. Wprowadzenie do fotogrametrii lotniczej

    Geometria pojedynczego zdjęcia – matematyczne podstawy: równanie kolinearności, przypadek zdjęcia ściśle pionowego.
    Deniwelacja terenu a zdjęcie ściśle pionowe.
    Mapy fotograficzne. Przetwarzanie geometryczne obrazu.
    Podstawy stereofotogrametrii lotniczej: wstępna analiza dokładności opracowania stereofotogrametrycznego, lotnicze kamery pomiarowe, projekt lotu fotogrametrycznego.

  4. Metody i produkty opracowania zdjęć lotniczych

    Analityczna budowa modelu na podstawie stereogramu zdjęć lotniczych i jego orientacja bezwzględna. Autogrametryczne opracowanie stereogramu zdjęć lotniczych.
    Aerotriangulacja: cel, rodzaje aerotriangulacji, nowoczesne metody aerotriangulacji (aerotriangulacja cyfrowa, aerotriangulacja z użyciem środków rzutów wyznaczanych za pomocą GPS). Osnowa fotogrametryczna, fotopunkty sztuczne i naturalne.
    Pozyskiwanie danych do budowy NMT metodą fotogrametrii cyfrowej.
    Ortofotografia: zasada ortorektyfikacji, ortoobraz a ortofotomapa, przepróbkowanie obrazu cyfrowego

  5. Podstawy teledetekcji

    Promieniowanie elektromagnetyczne, okna atmosferyczne, obraz wielospektralny, kompozycje spektralne, krzywa spektralna, zakres i rozdzielczość spektralna, klasyfikacja obrazów wielospektralnych, model barw RGB, rozdzielczość radiometryczna. Najważniejsze wskaźniki
    Charakterystyka satelitarnych systemów obrazujących. Przegląd różnych technik teledetekcyjnych. Teledetekcja w monitoringu środowiska. Wysokorozdzielcze obrazowania satelitarne i ich zastosowanie.

Laboratory classes:
  1. 1. Wprowadzenie iPodstawy fotogrametrii, proste pomiary fotogrametrii naziemnej

    Fotografia, kamery fotograficzne i fotogrametryczne, wykonanie stereogramu. Wyznaczenie współrzędnych fotogrametrycznych na podstawie stereogramu normalnego zdjęć naziemnych.

  2. Wprowadzenie do fotogrametrii lotniczej

    Stereoskopia. Badanie kartometryczności zdjęcia lotniczego.

  3. Metody i produkty opracowania zdjęć lotniczych

    Ocena kartometryczności przeskalowanego zdjęcia, fotomapy przetworzonej rzutowo i ortofotomapy. Fotogrametryczne opracowanie elementów mapy zasadniczej na podstawie modelu zdjęć lotniczych.

  4. Teledetekcja

    Klasyfikacja obrazów wielospektralnych. Wyznaczanie wskaźników ilościowych.

Student workload (ECTS credits balance)
Student activity form Student workload
Summary student workload 150 h
Module ECTS credits 6 ECTS
Udział w wykładach 18 h
Egzamin lub kolokwium zaliczeniowe 3 h
Udział w ćwiczeniach laboratoryjnych 27 h
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 75 h
Przygotowanie sprawozdania, pracy pisemnej, prezentacji, itp. 25 h
Dodatkowe godziny kontaktowe z nauczycielem 2 h
Additional information
Method of calculating the final grade:

Średnia z oceny z egzaminu i oceny z ćwiczeń laboratoryjnych.

Prerequisites and additional requirements:

• Znajomość podstaw geometrii wykreślnej
• Znajomość postaw algebry liniowej (operacje na wektorach i macierzach)
• Znajomość podstaw optyki i fizyki

Recommended literature and teaching resources:

Kurczyński Z., Preuss R.: “Podstawy Fotogrametrii”, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa, 2002

Butowtt J., Kaczynski R: “Fotogrametria”, Wojskowa Akademia Techniczna, Warszawa, 2003

Sitek Z.: “Zarys teledetekcji lotniczej i satelitarnej” – Wydawnictwa AGH, Kraków, 1992

Sitek Z: „Fotogrametria ogólna inżynierska”, PPWK, Warszawa 1991

Mularz S., „Podstawy Teledetekcji. Wprowadzenie do GIS”, Wydawnictwo PK, Kraków 2004

Kurczyński Z, „Lotnicze i satelitarne obrazowanie Ziemi” tom 1 i 2, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa, 2006

Bernasik J., Mikrut S.: „Fotogrametria inżynieryjna” http://oen.dydaktyka.agh.edu.pl/dydaktyka/obliczenia_inzynierskie/a_fotogrametria_inz/index.pdf

Wykłady i konspekty do ćwiczeń: http://fotogrametria.agh.edu.pl/wiki/bin/view/Dydaktyka

Additional information:

None